2-氯吡啶-N-氧化物 | 2402-95-1

• 物质功能分类: 医药中间体 - 杂环化合物 - 吡啶类化合物
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 吡啶及其衍生物
• 中文名称: 2-氯吡啶-N-氧化物
• 中文别名: 2-氯吡啶氮氧化物；2-氯吡啶N-氧化物
• 英文名称: 2-chloropyridine-N-oxide
• 英文别名: 2-chloropyridine 1-oxide；2-chloro-1-oxidopyridin-1-ium
• CAS: 2402-95-1
• 化学式: C₅H₄ClNO
• mdl: MFCD00129036
• 分子量: 129.546
• InChiKey: WYSRTEVFLQJJDN-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  67-70°C
• 沸点：
  168-170C
• 密度：
  1,209g/cm
• 稳定性/保质期：
  避免让氧化物接触

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  0.8
• 重原子数：
  8
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  25.5
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  1

安全信息

• 危险等级：
  6.1
• 危险品标志：
  Xi
• 安全说明：
  S26,S36/37/39,S45
• 危险类别码：
  R23/24/25,R36/37/38
• 海关编码：
  2933399090
• 危险品运输编号：
  2811
• 包装等级：
  II
• 危险类别：
  6.1
• 危险性防范说明：
  P261,P280,P305+P351+P338
• 危险性描述：
  H302,H312,H315,H319,H332,H335
• 储存条件：
  请将容器密封，并存放在干燥、阴凉的地方。

制备方法与用途

用途

2-氯吡啶-N-氧化物是吡啶系氮氧化物中的一种重要化合物，广泛应用于农药、医药和日用化工产品等领域。它也是合成皮肤清洁剂、洗发香波及吡硫霉净等防腐防霉杀菌剂的重要中间体，并且是合成苯脲类植物生长调节剂的关键原料。特别地，在去头屑止痒剂奥马丁锌（ZPT）和水溶性防霉防腐型去头屑止痒剂PC防腐剂的生产中，它的应用非常广泛。

制备

2-氯吡啶-N-氧化物可以通过多种方法合成，包括过氧化氢氧化法、过氧醋酸氧化法及高硼酸钠氧化法等。本实验采用钨酸和硫酸作为催化剂，双氧水为氧化剂，在不同条件下的对比实验中摸索最佳反应条件。

具体步骤如下：在装有电动搅拌器、温度计、球形冷凝器和恒压滴液漏斗的250mL四口烧瓶中加入25mL 2-氯吡啶、28mL蒸馏水、1.1mL 98%的浓硫酸和2.2g钨酸，开动搅拌器。量取30mL双氧水放入恒压滴液漏斗中。调节水浴温度至70℃时开始滴加双氧水，并控制反应温度在70～80℃之间，约12小时滴加完毕后，在75～80℃继续搅拌并保温24小时，每隔3小时取一次样，共取8个样品。

反应结束后溶液变为浅黄色透明，降至室温后用气相色谱分析样品，并计算转化率。向小烧杯中加入2.5g CaO，加蒸馏水配成Ca(OH)₂乳浊液，调反应液pH值至6～7，室温下搅拌1小时，有沉淀生成（此沉淀为CaWO₄），过滤并洗涤沉淀，晾干备用。向滤液中加入与2-氯吡啶等物质的量的稀盐酸，使产物成盐，用水泵减压蒸馏除去水分，最终得到浅黄色固体氮氧化2-氯吡啶的盐酸盐，其熔点为141～143℃，产率与理论值一致。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  2-氯吡啶-N-氧化物 在 氢碘酸 作用下， 以 水 、 1,2-二氯乙烷 为溶剂， 反应 0.17h， 以67%的产率得到2-氯吡啶
  参考文献：
  名称：

  氰化物和二芳基乙炔的无金属碘催化氧化为1,2-二酮化合物

  摘要：

  描述了使用吡啶-N-氧化物作为氧化剂在分子碘催化下的乙酰胺的无金属氧化。与布朗斯台德酸催化形成鲜明对比的是，酰胺的碘键活化将反应歧管转移至双加氧途径。这种氧化在室温下非常迅速，仅需2.5 mol％I 2。此外，该协议可以扩展到未活化的炔烃，例如二芳基乙炔，以递送各种苯甲衍生物。

  DOI：

  10.1021/acs.joc.8b00484
• 作为产物：
  描述：

  2-氯吡啶 在 双氧水 作用下， 以 水 为溶剂， 反应 7.0h， 以93%的产率得到2-氯吡啶-N-氧化物
  参考文献：
  名称：

  用于H2O2氧化的可回收酸酐催化剂：吡啶衍生物的N-氧化

  摘要：

  评估了聚（马来酸酐-alt -1-十八碳烯）（Od-MA）和聚（马来酸酐-alt -1-异丁烯）（Bu-MA）的催化效率和可回收性，以用于开发金属-游离的、可重复使用的催化剂，用于在 H 2 O 2存在下将吡啶氧化成吡啶N-氧化物。 Od-MA催化剂很容易通过过滤回收，回收率超过99.8%。该催化剂在多次使用后仍保持其活性，无需任何处理即可重复使用。本文所述的Od-MA和H 2 O 2催化系统环境友好、操作简单且具有成本效益。因此，它在工业上是适用的。 Od-MA 和 H 2 O 2有可能在各种氧化反应中代替过羧酸作为氧化剂。

  DOI：

  10.1039/d0ra00265h
• 作为试剂：
  描述：

  苯丙炔酸乙酯 、 丙腈 在 2-氯吡啶-N-氧化物 、 1,3-双(2,6-二-异丙基苯基)咪唑-2-亚基金(I)氯化物 、 silver trifluoromethanesulfonate 作用下， 以 neat (no solvent) 为溶剂， 反应 6.0h， 以91%的产率得到6,7-dihydro-2-methylbenzo[d]oxazole-4(5H)-one
  参考文献：
  名称：

  三组分[2 + 2 + 1]金（I）催化的涉及内部炔烃的完全取代的1,3-恶唑的氧化生成

  摘要：

  三组分[2 + 2 + 1]金（I）催化内部炔烃（炔基酯或酮），腈和2-氯吡啶N-氧化物的反应，导致了各种各样的完全取代的1,3-恶唑（32个示例；高达92％的孤立产率）。反应中既用作反应物又作为溶剂的腈R 3 CN物种包括常规腈（R 3 = Alk，Ar）以及推挽式体系，如氰胺（R 3 = NH 2和NAlk 2）和硫氰酸酯（ R 3＝ SPr）。所开发方法的优点包括反应条件温和，官能团耐受性高，取代基R 1 / R 3范围广当R 1＝ NH 2时，还有可能容易修饰COR 2或氨基。

  DOI：

  10.1002/adsc.201900097

文献信息

• Trichloroacetonitrile–hydrogen peroxide: a simple and efficient system for the selective oxidation of tertiary and secondary amines
  作者：Fatemeh Nikbakht、Akbar Heydari

  DOI：10.1016/j.tetlet.2014.03.017

  日期：2014.4

  A variety of tertiary and secondary amines were efficiently oxidized to their corresponding N-oxides and nitrones, respectively, using the trichloroacetonitrile–hydrogen peroxide system. The in situ generated trichloromethylperoxyimidic acid is the active reagent for the oxidation processes.

  使用三氯乙腈-过氧化氢系统将各种叔胺和仲胺分别有效地氧化为相应的N-氧化物和硝酮。原位生成的三氯甲基过氧亚氨酸是氧化过程的活性试剂。
• Hydroheteroarylation of Unactivated Alkenes Using <i>N</i>-Methoxyheteroarenium Salts
  作者：Xiaoshen Ma、Hester Dang、John A. Rose、Paul Rablen、Seth B. Herzon

  DOI：10.1021/jacs.7b02388

  日期：2017.4.26

  reductive coupling of unactivated alkenes with N-methoxy pyridazinium, imidazolium, quinolinium, and isoquinolinium salts under hydrogen atom transfer (HAT) conditions, and an expanded scope for the coupling of alkenes with N-methoxy pyridinium salts. N-Methoxy pyridazinium, imidazolium, quinolinium, and isoquinolinium salts are accessible in 1-2 steps from the commercial arenes or arene N-oxides (25-99%)

  我们报告了在氢原子转移 (HAT) 条件下未活化的烯烃与 N-甲氧基哒嗪鎓、咪唑鎓、喹啉鎓和异喹啉鎓盐的首次还原偶联，并扩大了烯烃与 N-甲氧基吡啶鎓盐的偶联范围。N-甲氧基哒嗪鎓、咪唑鎓、喹啉鎓和异喹啉鎓盐可通过 1-2 个步骤从商业芳烃或芳烃 N-氧化物 (25-99%) 中获得。N-甲氧基咪唑鎓盐可通过三个步骤从商业胺（50-85%）中获得。总共制备了 36 种带有给电子、吸电子、烷基、芳基、卤素和卤代烷基取代基的离散甲氧基杂芳鎓盐（数种为数克），并与 38 种不同的烯烃偶联。转变在环境温度和中性条件下进行，专门提供单烷基化产物，并形成单一的烯烃加成区域异构体。将仲和叔自由基加成到吡啶鎓盐中的制备性有用和互补位点选择性已被记录：较硬的仲自由基有利于 C-2 加成 (2->10:1)，而较软的叔自由基有利于与 C-4 的键形成 (4.7 -> 29:1）。具有 1,2-二取代和 2,2-二取代烯烃的二烯仅在后者
• Visible-Light-Mediated C–H Alkylation of Pyridine Derivatives
  作者：Fatima Rammal、Di Gao、Sondes Boujnah、Annie−Claude Gaumont、Aqeel A. Hussein、Sami Lakhdar

  DOI：10.1021/acs.orglett.0c02863

  日期：2020.10.2

  We report herein a visible-light-mediated C–H alkylation of pyridine derivatives that proceeds by simple combination of a large variety of N-alkoxypyridinium ions with alkanes in the presence of 2 mol % of fac-Ir(ppy)3 under blue illumination. The mild reaction conditions together with the high group functional tolerance make of this process a useful synthetic platform for the construction of structurally

  我们在这里报告了吡啶衍生物的可见光介导的CH烷基化反应，该反应通过在2 mol％的fac -Ir（ppy）3存在下在蓝色光照下将多种N-烷氧基吡啶鎓离子与烷烃简单组合而进行。温和的反应条件以及较高的基团功能耐受性使该方法成为构建结构应变杂环的有用合成平台。详细的机械研究，包括密度泛函理论计算和量子产率测量，使我们能够了解控制反应活性和反应选择性的因素。
• Radical Trifluoromethoxylation of Arenes Triggered by a Visible‐Light‐Mediated N−O Bond Redox Fragmentation
  作者：Benson J. Jelier、Pascal F. Tripet、Ewa Pietrasiak、Ivan Franzoni、Gunnar Jeschke、Antonio Togni

  DOI：10.1002/anie.201806296

  日期：2018.10.15

  method enables non‐directed functionalization of C−H bonds on a range of substrates, providing access to aryl trifluoromethyl ethers. This light‐driven process is distinctly different from conventional procedures and occurs through an OCF3 radical mechanism mediated by a photoredox catalyst, which triggers an N−O bond fragmentation. The pyridinium‐based trifluoromethoxylation reagent is bench‐stable and

  一种简单的三氟甲氧基化方法可以在一系列底物上实现CH键的非定向功能化，从而可以使用芳基三氟甲基醚。这种光驱过程与传统方法有明显不同，它是通过光氧化还原催化剂介导的OCF 3自由基机理发生的，该机理引发了N-O键断裂。基于吡啶鎓的三氟甲氧基化试剂具有台式稳定性，可通过操作简单的方式获得铅化合物的合成多样性。
• [EN] ARYLAMINE SUBSTUTUTED BICYCLIC HETEROAROMATIC COMPOUNDS AS P38 KINASE INHIBITORS<br/>[FR] COMPOSES BICYCLIQUES HETEROAROMATIQUES ARYLAMINE SUBSTITUEE UTILISES EN TANT QU'INHIBITEURS DE KINASE P38
  申请人：CELLTECH R&D LTD

  公开号：WO2004000846A1

  公开（公告）日：2003-12-31

  Bicyclic heteroaromatic derivatives of formula (1) are described: F (1) where: the dashed line joining A and C(Ra) is present and represents a bond and A is a -N= atom or a -C(Rb)= group, or the dashed line is absent and A is a -N(Rb)-, or -C(Rb)(Rc)- group; X is an -O-, -S- or substituted nitrogen atom or a -S(O)-, -S(O2)- or -NH­-group; Y is a nitrogen or substituted carbon atom or a -CH= group; n is zero or the integer 1; Alk1 is an optionally substituted aliphatic or heteroaliphatic chain L1 is a covalent bond or a linker atom or group; Cy1 is a hydrogen atom or an optionally substituted cycloaliphatic, polycycloaliphatic, heterocycloaliphatic, polyheterocycloaliphatic, aromatic or heteroaromatic group; Ar is an optionally substituted aromatic or heteroaromatic group; and the remaining substituents are defined in the specification. The compounds are potent and selective inhibitors of p38 kinase and are of use in the prophylaxis and treatment of immune or inflammatory disorders.

  公式（1）描述了具有双环杂芳衍生物：F（1）其中：连接A和C（Ra）的虚线存在且表示键，A是一个-N=原子或一个-C（Rb）=基团，或者虚线不存在且A是一个-N（Rb）-或-C（Rb）（Rc）-基团；X是一个-O-，-S-或取代的氮原子或一个-S（O）-，-S（O2）-或-NH­-基团；Y是一个氮或取代的碳原子或一个-CH=基团；n为零或整数1；Alk1是一个可选择取代的脂肪或杂原脂肪链L1是一个共价键或连接原子或基团；Cy1是一个氢原子或一个可选择取代的环脂肪，多环脂肪，杂环脂肪，多杂环脂肪，芳香或杂芳基团；Ar是一个可选择取代的芳香或杂芳基团；其余取代基在规范中定义。这些化合物是p38激酶的有效和选择性抑制剂，并可用于预防和治疗免疫或炎症性疾病。